Fluors (F), visreaģējošākais ķīmiskais elements un halogēno elementu vieglākais loceklis jeb periodiskās tabulas 17. grupa (VIIa grupa).To ķīmisko aktivitāti var attiecināt uz tā ārkārtējo spēju piesaistīt elektronus (tas ir visvairāk elektronegatīvais elements) un tā atomu mazajiem izmēriem.
Elementa īpašības
| atomu skaitlis | 9 |
|---|---|
| atomsvars | 18.9984 |
| kušanas punkts | −219,62 ° C (−363,32 ° F) |
| vārīšanās punkts | −188 ° C (−306 ° F) |
| blīvums (1 atm, 0 ° C vai 32 ° F) | 1,696 g / litrā (0,226 unces / galonu) |
| oksidācijas stāvokļi | −1 |
| elektronu konfigur. | 1s 2 2s 2 2p 5 |
Vēsture
Fluoru saturošu minerālu fluorsparu (vai fluorītu) 1529. gadā aprakstīja vācu ārsts un mineralogists Georgius Agricola. Liekas, ka neapstrādātu fluorūdeņražskābi pirmo reizi sagatavoja nezināms angļu stikla darbinieks 1720. gadā. 1771. gadā zviedru ķīmiķis Karls Vilhelms Šēlers neattīrītā fluorūdeņražskābi ieguva, karsējot fluorescentu ar koncentrētu sērskābi stikla retortē, ko lielā mērā korozija produkts; rezultātā turpmākajos eksperimentos ar vielu tika izmantoti metāla trauki. Gandrīz bezūdens skābe tika pagatavota 1809. gadā, un divus gadus vēlāk franču fiziķis Andrē-Marī Ampjērs ieteica, ka tas ir ūdeņraža savienojums ar nezināmu elementu, analogs hloram, par kuru viņš ieteica vārdu fluors. Pēc tam tika uzskatīts, ka fluoršpats ir kalcija fluorīds.
Fluora izolācija ilgu laiku bija viena no galvenajām neatrisinātās neorganiskās ķīmijas problēmām, un tikai 1886. gadā franču ķīmiķis Henri Moissan sagatavoja elementu, elektrolizējot kālija hidrogēnfluorīda šķīdumu fluorūdeņražā. Par fluora izolēšanu viņš saņēma 1906. gada Nobela prēmiju par ķīmiju. Grūtības rīkoties ar elementu un tā toksiskās īpašības veicināja lēno fluora ķīmijas progresu. Patiešām, līdz Otrā pasaules kara laikam tas šķita laboratorijas zinātkāre. Pēc tam urāna heksafluorīda izmantošana urāna izotopu atdalīšanā, kā arī rūpnieciski nozīmīgu organisko fluora savienojumu izstrāde fluoru padarīja par rūpnieciski izmantojamu ķīmisku vielu.
Rašanās un izplatība
Fluoru saturošs minerālu fluora paraugs (fluorīts, CaF 2) gadsimtiem ilgi tiek izmantots kā plūsma (tīrīšanas līdzeklis) dažādos metalurģiskos procesos. Nosaukums fluorspars ir atvasināts no latīņu valodas fluere, “plūst”. Pēc tam minerāls izrādījās elementa avots, kas attiecīgi tika nosaukts par fluoru. Bezkrāsaini, caurspīdīgi fluoršpata kristāli izgaismojas ar zilganu nokrāsu, un šo īpašību attiecīgi sauc par fluorescenci.
Fluors dabā ir sastopams tikai tā ķīmisko savienojumu veidā, izņemot brīvā elementa nelielus daudzumus fluoresparātā, kas ir pakļauts radiuma starojumam. Nav rets elements, tas veido apmēram 0,065 procentus no Zemes garozas. Galvenie fluoru saturošie minerāli ir (1) fluoršpats, kura nogulsnes ir Ilinoisā, Kentuki, Derbišīrā, Vācijas dienvidos, Francijas dienvidos un Krievijā, un galvenais fluora avots, (2) kriolīts (Na 3 AlF 6). galvenokārt no Grenlandes, (3) fluorapatīts (Ca 5 [PO 4] 3 [F, Cl]), plaši izplatīts un satur mainīgu daudzumu fluora un hlora, (4) topāzs (Al 2 SiO 4 [F, OH] 2)), dārgakmens un (5) lepidolīts, vizla, kā arī dzīvnieku kaulu un zobu sastāvdaļa.
